Flüssigkeiten im menschlichen Körper sorgen für Verdauung, Schmierung, Nährstoff- und Sauerstofftransport und Schutz. Um diese Funktionen auszuführen, müssen die Säurekonzentrationen variiert werden, um der Körperfunktion zu entsprechen. Die Gesamtgehalte an Säure oder Alkalinität werden auf einer pH-Skala gemessen und müssen in jeder Körperflüssigkeit sorgfältig kontrolliert werden.
Die pH-Skala
Säure ist definiert als die Fähigkeit eines Stoffes, während einer chemischen Reaktion positiv geladene Ionen abzugeben. Eine Grundchemikalie hingegen ist eine, die die positiv geladenen Ionen aufnehmen kann. Wie sauer oder basisch eine Chemikalie ist, kann auf einer pH-Skala im Bereich von 0 bis 14 gemessen werden. Je näher die Zahl an 0 ist, desto saurer ist die Substanz, und je höher die Zahl, desto basischer ist die Verbindung. Zum Beispiel hat Wasser einen pH-Wert von 7, was neutral ist. Die Skala ist logarithmisch in der Funktion, was bedeutet, dass jede ganze Zahl erhöht oder verringert die Potenz um das 10-fache ändert. Wenn sich der pH-Wert von 7 auf 6 ändert, ist die Verbindung 10 mal saurer.
Regulationssysteme
Die biochemische Regulation im menschlichen Körper erfolgt über Bikarbonat-, Phosphat- und Protein-Systeme. Sie alle arbeiten, indem sie positiv geladene Wasserstoffionen über Zellmembranen hin und her transportieren. Bicarbonat ist das wichtigste Puffersystem in verschiedenen Körpersystemen, einschließlich Blut, Magen, Nieren und der Lunge. Die Reaktion, die den pH-Wert reguliert, wird durch das Enzym Carboanhydrase katalysiert. Eine Erhöhung der Aktivität dieses Enzyms führt zu einer Erhöhung von Bicarbonat und einer basischen Flüssigkeit. Umgekehrt führt eine Abnahme zu einer säurehaltigen Flüssigkeit. Medikamente, die dieses Enzym blockieren, können verwendet werden, um den pH-Wert und die Flüssigkeitsspiegel im Körper zu verändern und werden routinemäßig für Glaukom und Höhenkrankheit eingesetzt.
Körperflüssigkeiten und pH-Werte
Speichel, Blut und Rückenmarksflüssigkeit haben alle einen pH-Wert von etwa 7,4. Diese nahezu neutrale Konzentration verhindert Gewebeschäden, die durch Pegel an beiden Enden der pH-Skala verursacht werden können. Protonenpumpen, die die Wasserstoffionen im Magen regulieren, halten den pH-Wert zwischen 1,5 und 3,5. Diese stark saure Flüssigkeit baut Nahrung ab und ermöglicht die Verdauung. Veränderungen in einem dieser Systeme können zu ernsthaften Erkrankungen führen. Zum Beispiel führt ein pH-Ungleichgewicht im Mund zu Karies und Veränderungen im Blut können zu Atembeschwerden führen. Wenn Magensäure über den schützenden Schließmuskel in der Speiseröhre gelangt, kann Herzbrand und ein saurer Geschmack erfahren werden. Das brennende Gefühl wird durch saure Schädigung des Gewebes in der Speiseröhre verursacht, und anhaltende Säure kann zu irreversiblen Veränderungen und Krebs führen.
Körperabteile und flüssiger pH
Körperfächer haben auch Mechanismen, die den pH-Wert regulieren. In der Vagina wird der pH-Wert bei 4,3 leicht sauer gehalten. Dieses Niveau hält schädliche Bakterien und Pilze davon ab, symptomatische Infektionen hervorzurufen, und alle Ableitungen von diesem Durchschnitt können helfen, verschiedene Krankheiten wie bakterielle Vaginose und Candidiasis zu diagnostizieren. Der Ruhe-pH-Wert des menschlichen Uterus liegt zwischen 6,6 und 7,6 und wird vom Menstruationszyklus beeinflusst. Die Bauch- und Beckenhöhlen enthalten Uterus, Eierstöcke, Dünndarm und Dickdarm. Diese Hohlräume haben einen pH-Wert von 7,4 mit Variationen, die bei einigen Krankheiten wie Magenkrebs beobachtet werden.
